Раздел: ПРИКЛАДНАЯ КУЛЬТУРОЛОГИЯ
Ключевые слова:
линейные методы обучения, дидактика, информатизация учебного процесса, взаимосвязь основных дидактических основ образования.
Аннотация:в статье рассматриваются процессы адаптации очного обучения к принципам дидактики, основанной на применении информационных технологий. Изменился взгляд на способ использования информационных технологий в процессе передачи знаний. Если раньше обучение с использованием информационных технологий, в частности компьютеров, считалось предпочтительным, то теперь оно стало обязательным. Тем не менее, нелинейные методы в очном обучении, основанные на парадигме гиперсреды, не выполняют свое дидактическое предназначение. Нелинейность в ходе обучения воспринимается, главным образом, в группах особенно одаренных и мотивированных студентов, способных быстро адаптироваться к новым условиям. В стандартной ситуации, наиболее предпочтительным среди студентов является линейный метод, при котором передача учебного контента осуществляется преподавателем.
Текст статьи:
Применение нелинейных методов приочном обучении представляет собой трудную задачу для преподавателей,разрабатывающих модели передачи знаний в аудитории. Не так давно, актуальнымявлялся вопрос обнаружения наиболее удобного способа усовершенствования очногообучения с помощью гиперсреды и компонентов электронного обучения. Насегодняшний день, все более актуальным становится вопрос адаптации очногообучения к принципам дидактики, основанной на применении информационных технологий. Изменился взгляд на способ использования информационных технологий в процессе передачи знаний. Еслираньше обучение с использованием информационных технологий, в частностикомпьютеров, считалось предпочтительным, то теперь оно стало обязательным. Темне менее, нелинейные методы в очном обучении, основанные напарадигме гиперсреды, не выполняют свое дидактическое предназначение.Нелинейность в ходе обучения воспринимается, главным образом, в группахособенно одаренных и мотивированных студентов, способных быстро адаптироватьсяк новым условиям. В стандартной ситуации, наиболее предпочтительным средистудентов является линейный метод, при котором передача учебного контента осуществляетсяпреподавателем. Весьма вероятно, что это породит новые споры. В данной работерассматриваются проблемы, связанные с нелинейными концепциями в очномпреподавании в контексте простой модели передачи знаний в учебных группах.Данная модель получила название «Квадрат знаний». В работе также представленряд идей по разработке наиболее абстрактных учебных программ, необходимыхдля стимулированиякреативного мышления у студентов, особенно у обучающихся по специальности«менеджмент».
ДИДАКТИКА, ОСНОВАННАЯ НА ПРИМЕНЕНИИ ИНФОРМАЦИОННЫХТЕХНОЛОГИЙ
Различным сценариям использованияпринципов дидактики, основанной на применении информационных технологий, былопосвящено множество статей. До недавнего времени основной вопрос был связан стем, смогут ли информационные технологии облегчить и улучшить процесс обучения.В настоящее время является бесспорным тот факт, что процесс обучения может бытьупрощен посредством использования информационных технологий, и теперь большевнимания уделяется тому, каким образом мы можем эффективно использоватьтехнологии для активации, мотивации и стимулирования студентов, а также, какимобразом электронное обучение может расширить традиционные подходы к обучению.Наряду с постоянными изменениями в практике и поведении студентов,обусловленных возросшим опытом использования информационных технологий вобразовательных целях, а также с постоянными изменениями в культуре обучения,студенты более уверенно воспринимают нелинейные концепции в ходе электронногообучения. Удивительно, что большинство студентов осознанно отказывается отиспользования нелинейных методов при очном обучении, отдавая предпочтение такойсистеме, при которой заранее определены этапы получения знаний и применяютсяпредварительно разработанные программы.
Сегодня, при разработке учебныхпланов преподавателям, стремящимся к упрощению процессов обучения, необходимоучитывать индивидуальные особенности слушателей (Виржбицкии Ванкельмут, 2003г. [10]). Преподавателитакже должны уметь быстро распознавать слабые и сильные стороны студентов,предоставлять помощь, повышать мотивацию и создавать гибкий учебный план сучетом индивидуальных потребностей, который в силу своего характера не можетбыть составлен заранее в полном объеме. Для того, чтобы отвечать требованиямвремени, структура современного обучения должна быть пересмотрена. Один изнаиболее актуальных вопросов, заключается в том, каким образом нелинейныеконцепции способствуют усовершенствованию принципов дидактики и каким образомэти более абстрактные подходы могут применяться наряду с преподаванием,основанном на применении высоких технологий и прочими видами обучения.
ЛИНЕЙНОСТЬ И НЕЛИНЕЙНОСТЬВ ОБУЧЕНИИ
Линейность и нелинейность в обученииглавным образом определяются в контексте образования с использованиемкомпьютеров. Тем не менее, оба термина также используются как в очной, так и влюбой другой системе обучения. Линейное обучение (преподавание)описывает системы обучения, при которых обучающий материал представлен в видеточно определенной линейной системы в соответствии с заранее определеннымсписком тем (например, преподавание с использование учебников или линейноеповествование), либо в виде жесткой иерархической структуры (например,образовательные телепередачи). Конечная точка повествования определена, ивозможность управления потоком контентаотсутствует. С другой стороны, нелинейное обучение (преподавание)относится к системе обучения, напоминающей гиперсреду с более или менеенепредсказуемой программой обучения. Данная непредсказуемость связана свозможностью взаимодействия с учебным контентом и выбора любой его части безнеобходимости соблюдать какую-либо установленную последовательность тем(рисунок 1).
Как в линейной, так и в нелинейнойсистеме, мы четко представляем себе «учебный контент» как индивидуальную часть информации тойили иной степени важности, определяющей ее структуру. Носителем данной частиинформации может быть приложение CD-ROM, веб-сайтили любая гипертекстовая структура.
ЗАЧЕМИСПОЛЬЗОВАТЬ НЕЛИНЕЙНЫЕ МЕТОДЫ?
Человеческий мозг отвечает заразумное поведение, которое достигается посредством обработки информации сиспользованием сверхсложного, нелинейного, параллельного метода. Все нашизнания, определенные как сохраненная информация, используемая для интерпретации,прогнозирования и соответствующей реакции на внешнюю среду (Фишлер М.А. и Фиршайн О., 1987г. [3]) функционируют на уровне многомерныхобразов и являются нелинейными по сути. По мере увеличения объема знаний,управлять комплексом данных, используя линейный, механический иоднонаправленный подход в обучении становится невозможно «Необходимавзаимосвязь знаний, а также знания в контексте. Необходимо иметь возможностьиспользования многочисленных источников знаний и точек зрения…» («New Educator», 2002г. [6]).
Спиро и другие ученые разработалиочень интересную конструктивистскую теорию обучения, получившую название«Теория когнитивной гибкости» (Спиро Р. Дж., Коулсон Р.Л., Фелтович П. Дж. и Андерсон Д. (1988г.) [7], Спиро Р. Дж. и Йенг Дж.(1990г.) [8],Спиро Р. Дж., Фелтович П. Дж., Якобсон, М.Дж., и Коулсон Р.Л. (1992г.)[9]). Согласно этой теории, большинствообластей знаний представляют собой плохо структурированные домены.Восстановление недостатков обучения, связанных со сложностью доменов ибеспорядочностью, требует внедрения учебных процессов, которые быспособствовали увеличению когнитивной гибкости, т.е. способностисамопроизвольно реструктурировать знания, в большинстве случаев, в видеадаптационной реакции на радикальные изменения ситуативных требований. Цельобучения заключается в обеспечении возможности отображать знания с различныхконцептуальных и ситуативных точек зрения, что дает возможность представлять иизучать аналогичные объекты знаний в различных ситуациях и с различной целью.Более того, Спиро и прочие утверждают, чтокогнитивные теории и образовательные практики также хорошо применяются вподготовительном обучении, но не могут применяться для профессиональногообучения.
Нелинейные методы помогают лучшепродемонстрировать разнообразие возможных вариантов, связанных с одной темой, атакже обнаружить соответствующие решения различных задач. Они также помогаютобъяснить, почему одно определенное решение является эффективнее остальных.Нелинейность в качестве модели обучения и преподавания, несомненно, имеетпреимущества перед любыми другими концепциями, поскольку она наилучшим образомотражает систему обработки знаний и информации.
НАСЛЕДСТВЕННЫЕМОДЕЛИ И КУЛЬТУРА ОБУЧЕНИЯ
Процесс неформального обучения детейявляется нелинейным и многомодульным. Начальное обучение приводит к тому, чтодидактические ограничения блокируют наши обучающие привычки и индивидуальныеособенности, создавая форму приобретения знаний, которая известна какструктурированное или формальное обучение. Родика Мокан утверждает : Весь опыт обучения, сдетства до зрелого возраста, представляет собой утрированное линейноеповествование. Мы получаем знания из книг, которые разработаны линейнымметодом, и учимся думать линейно. Наша культура, воспитанная на аналоговомтелевидении, радио и прессе, превратила нас в пассивных получателей информации.(МоканР., 2004г. [5]).
Эти модели поведения наследуются навсех этапах обучения. Они осуществляют решительный вклад как в формированиесвоего рода стандартного общепринятого стремления к линейному обучению, так и кобразованию нашей культуры обучения, которая, с точки зрения ценностей, практики поведения студентов, является наследственной (внушаемой), подверженнойвлиянию окружающей среды и обусловленной разнообразными человеческимифакторами, такими как индивидуальная когнитивная структура, личная мотивация,самодисциплина и социальное положение. Мы часто полагаем, что любое неприятиестудентами определенных дидактических подходов возникает главным образом врезультате плохих методов преподавания и неправильных установок, а невследствие самой культуры обучения студентов. Зачастую, студенты оказываютсяперегруженными понятиями гиперсреды, в результате чего, они не всегда могутполучить настоящую пользу от нелинейного образования (см. Чен С.Й., 2002г. [2]). Проблема становится более очевиднойпо мере роста необходимости абстрактных моделей, особенно моделей передачизнаний при очном обучении в аудиториях, а также по мере увеличения усилий,направленных на раскрытие креативных способностей студентов. Работая состудентами и применяя нелинейные методы обучения, я столкнулся с негативнойреакцией и неприятием данного подхода. Я не объяснял студентам, каким образомсобираюсь осуществлять обучение, а также не предоставил им точной информации обучебном контенте.Семинар был разработан в виде случайного ряда различного набора тем,направленного на создание очень специфичного представления о предмете (мультимедийные системы), при этом былапредусмотрена возможность индивидуального критического анализа, рассматриваемыхпроблем, демонстрирующего однородность на фоне разобщенности. Данный подходошеломил и обескуражил студентов. Курс оказался беспорядочным. Студентызамолчали и были не в состоянии связать материал воедино, либо провестикакие-либо параллели с тем, что они только что узнали. Тем не менее, самымхудшим опытом было не неприятие данного метода обучения как такового: хужевсего было то, что студенты не смогли обсудить проблему и выражали недовольствоу меня за спиной. Под влиянием эмоционального стресса они не смогли принятьвызов и выработать какую-либо мотивацию.
ПРАВИЛЬНОСТЬПРОЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРЕПОДАВАНИЯ
Быстрые изменения на медиа-рынке, главнымобразом в той области, где информационные технологии играют существенную роль,свидетельствует о необходимости новых, гибких и адаптивных методов обучения.Рассмотрим стандартную ситуацию: необходимо осуществить управление каким-либопроектом, для чего приобретаются новые разносторонние знания. В рамках графикапроекта никогда нет достаточно времени для выполнения задач линейным способом.Также, время, отведенное на реализацию проекта, как правило, ограничено дляпланирования каких-либо кривых обучения. В частности, вы никогда не пытаетесьузнать что-либо с нуля, а обращаетесь к тем источникам, в которых болеевероятно обнаружить соответствующую информацию, необходимую для разрешенияпромежуточных проблем. Данная процедура является нелинейной и играет важнуюроль в успешности проекта. Структуры заранее сформированных знаний не применимыв рамках проекта. Акцент должен быть перемещен на создание гибкой системы,адаптируемой к определенным ситуациям. Это необходимо для развития интеллектачленов проектной группы в части успешного решения проблем, возникающих в новых ситуациях посредствомсоответствующей адаптации поведения (Фишлер М.А. и Фиршайн О.,1987г. [3]).
Основной проблемой, с которой намприходится столкнуться на пути к проблемно- и проектно-ориентированномуобучению, является вопрос, связанный с тем, каким образом необходимоструктурировать надлежащую учебную программу, передавать необходимые знания сучетом индивидуальных требований и увеличивать уровень осведомленности омногообразии возможных способов решения определенной задачи, сохраняя мотивационные системы. Разработка системы обучения ипланирования обучающих программ часто относится к понятию «иерархии обучения»(Гайн Р.М., 1985г. [4]). Гайн утверждает, чтооблегчение процессов обучения требует наличия иерархически организованныхправил, поскольку как знания, так и обучение имеют иерархический характер. Дляборьбы с возможным неприятием и нежеланием студентов использовать нелинейныеметоды обучения, а также с ощущением диссонанса, которое они могут вызывать,необходимо попробовать установить хотя бы незначительную связь между сегментамиучебного материала с тем, чтобы наблюдалась минимальная связь междупоследовательными темами и создавалась иерархия обучения. Это представляетсяцелесообразным (Буш В. 1945г. [1]): Человеческий разум … используетассоциации. Одно событие моментально вызывает следующее событие, возникающее врезультате активации сложной системы ассоциаций с хранящейся в памятиинформацией.
КВАДРАТ
Накопление знаний в нелинейныхусловиях требует сложной и искушенной предварительной логики. Всегда существуетчетко определенная заранее отправная точка, но то, как именно передаются знанияи как усложняется процесс, становится все более непредсказуемым.Рассматриваются все новые, более трудные для понимания варианты, связанные спредметом.
Ситуация в некоторой степенинапоминает опыт с Доской Гальтона (см. http://таthworld.wolfram.сот). В этом приборе (в упрощенном варианте также называется квинкункс) шарики падают через полосу вбитых в доску вшахматном порядке гвоздей и попадают в расположенную снизу решетку для сборападающих шариков (см. рис. 2). Каждый раз, когда шарик ударяется об один изгвоздей, он может отскочить от него вправо или влево с определенной (какправило, одинаковой) вероятностью. Накапливающиеся в отделениях внизудоски шарики создают биноминальное распределение. Этот эксперимент иллюстрируеттак называемую теорему о центральном пределе (если выборка nдостаточно велика, распределение суммы набора n случайных величин будет следоватьнормальному распределению независимо от типа распределения каждой отдельнойслучайной величины). Удивительно, но она может использоваться для визуализациии моделирования более абстрактного, нелинейного учебного плана.
На рисунке 3 приведен примеркомбинированного учебного плана, построенного с использованием принципа квинкункса. Схема отражает простой подход, который, тем неменее, выходит за рамки стандартной практики исключительно линейного построенияучебного плана. Связи, отмеченные на рис. 3 стрелками, позволяют создатьразличные многочисленные сквозные связи в рамках одной и той же структуры.Выбирая предпочтительные для нас направления, мы можем построить различныеподходы к одному и тому же предмету, т.е. различные пути приобретения знаний.Выбор пути может относиться к фактическому развитию интересов в группе, нотакже и следовать некоторым другим потребностям, которые могут зависеть,например, от профиля знаний группы, ее мотивации или социальных характеристик.В конце концов, в обычной группе студентов совместную деятельность осуществляютлюди с различными навыками и различным уровнем знаний.
По аналогии с Доской Гальтона(наличием различных путей получения знаний) сквозные связи лежат в основераспределения знаний, передаваемого различным группам в различные периодывремени. Довольно интересно, что процесс передачи знания становитсяматематически объяснимым. Расположение важнейших предметов в центрепостроенного по принципу квинкункса учебного плана повысит вероятностьвключения их в рассматриваемые учебные планы на более долгий период времени идля большего количества проходящих обучение групп.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Многие дидактические проблемывозникают из-за использования упрощенческих, линейных подходов к образованию.Нелинейные методы преподавания, особенно касающиеся очного компонентакомбинированных программ обучения, предлагают многообещающий путь к более сложномуи современному восприятию информации в классе. Современное образование должнорассматриваться скорее как процесс построения знаний, чем их воспроизведения(последний аспект типичен для традиционного обучения). Целью преподавания внелинейных условиях является выход за пределы стандартной практики исоставление учебного плана, который является многообещающим, привлекательным иэффективным, построенным на идее создания гибких и открытых учебных пространствбез постоянной концентрации внимания на отдельных темах в рамкахпредопределенных направлений. Эти цели соответствуют структуре парадигмы«когнитивной гибкости», разработанной Спиро и др. [7-9]. Спиро проработалнекоторые фундаментальные вопросы современного образования и подчеркнулнеобходимость воспитания способности адекватного использования умственныхресурсов и передачи знаний в новых ситуациях.
В данном докладе был представленочень простой подход к построению более сложных, но тем не менее хорошоструктурированных учебных планов, что позволяет прекратить использованиеисключительно линейных средств при передаче знаний группам учащихся, приодновременном поддержании желаемого уровня восприятия структурированногоучебного контента и обеспечения восприятия представляемого материала учебногокурса как последовательной информации за счет связей между отдельными темами.Эта новая модель, получившая название «квадрат знаний», облегчает рассмотрениенового проблемного вопроса — построения среды комбинированного обучения за счетадаптации нелинейных концепций в области технологического образования,построенных по принципу гиперссылок, к реальному взаимодействию в классе.Построенный по принципу квинкункса учебный план не действует как строгонелинейный, очевидная непредсказуемость выбора следующего предмета позволяеткурсу развиваться с учетом имеющегося спроса, что демонстрирует новый ирегулируемый способ передачи знаний в рамках классной комнаты. Различные путиполучения знаний являются основой итогового распространения знаний, котороепочти аналогично распределению шариков в классическом опыте с Доской Гальтона.Это также позволяет подвести под новый формат учебного плана определеннуюматематическую основу и помогает визуализировать разнообразныепути получения знания при получении содержания учебного плана. Одновременноновый формат помогает отобразить знания в группах обучающихся какраспределяемые умственные ресурсы, которые в конечном счете могут быть описаныс помощью математических уравнений. Представленный в данном докладе форматпередачи знаний не учитывает избыточность предметов в структуре учебного плана,построенного по принципу квинкункса. Однако было бы разумно неоднократноразместить некоторые группы предметов в учебном плане, чтобы структурапозволяла устранить потенциальную угрозу слишком значительного удаления отосновного пути, где расположены предметы наибольшей важности.
Литература
1. Bush, V. (1945) As we maythink. Atlantic Monthly 176, July 1945. Доступ:http://www.theatlantic.com/doc/194507/bush
2. Chen, S.Y.(2002) A cognitive model for non-linear learning in hypermedia programmes.British Journal of Educational Technology 33,449-460.
3. Fischler, M.A. and Firschein, О. (1987) Intelligence.The Eye, the Brain and the Computer. Addison-Wesley.
4. Gagne, R.M.(1985) The conditions of learning. Holt, Rinehart and Winston,New York, 4th edition.»Galton Board», Доступ:http://mathworld.wolfram.com/GaltonBoard.html
5. Mocan, R. (2004) InteractiveReporting -from Mass media to Cross-media. A New Paradigm [доклад, представленный на Конференции сетевыхпреподавателей 2004, Вена, Австрия].
6. «NewEducator», Pioneering a New Way of Learning in a Complex andComplicated World, Доступ:
http: //www.educ.msu.edu/neweducator/spring02/faculty1.htm
7. Spiro, R.J., Coulson, R.L.,Feltovich, P.J., and Anderson, D. (1988) Cognitive flexibility theory:Advanced knowledge acquisition in ill-structureddomains. In V. Patel (ed.). Proceedings of the 10th Annual Conferenceof the Cognitive Science Society. Hilisdale, NJ: Eribaum.
8. Spiro, R.J.and Jehng, J. (1990) Cognitive flexibility and hypertext: Theory andtechnology for the non-linear and multidimensional traversal of complex subjectmatter. D. Nix & R. Spiro (eds.), Cognition, Education, andMultimedia. Hilisdale, NJ: Eribaum.
9. Spiro, R.J., Feltovich, P.J.,Jacobson, M.J., and Coulson, R.L. (1992) Cognitiveflexibility, constructivism and hypertext: Random access instruction foradvanced knowledge acquisition in ill-structured domains. In T.Duffy & D. Jonassen (Eds.), Constructivism and the Technology ofInstruction. Hilisdale, NJ: Eribaum.
10. Wierzbicki, R.J. and Wankelmuth, G. (2003) Howmuch standardisation does e-learning need?, in: Viteli, J.,Eskola, H. (Hrsg.), Proceedings of the EUROPRIX,The Scholars Conference 2003, «Understanding the Future of Europeane-Content Industries», Tampere, Finland: EuropeanAcademy of Digital Media — EADiM and MindTrek Association 2003, Доступ: http://www.wierzbicki.org/papers/How much Standardisation doese-Learning need.pdf